国家标准《铝电解用石墨质阴极炭块单位产品能源消耗限额》编制说明

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

《铝电解用石墨质阴极单位产品能源消耗限额》
(GB 25324)
标准修订(送审稿)
编制说明
标准编制组
2013年12月2日
目录
1项目背景
1.1任务来源ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ1 1.2工作过程ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ1 1.
2.1 第一阶段ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ1 1.2.2 第二阶段ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ1
1.2.3 第三阶段ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ1
2 行业现状ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ2
3 标准制定的原则ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ2
4 标准修订的必要性ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ3 4.1 国家及节能主管部门的相关节能要求ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ3 4.2 产业政策及行业发展规划中的节能要求ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ4 4.3 目前存在的节能问题ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ4 4.4 现行有关标准及技术法规情况ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ
5 4.4.1 现行能耗标准ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ5
4.4.2 铝电解用石墨质阴极国际能耗标准ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ6
5 标准主要技术内容ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ
6 5.1 适用范围ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ6 5.2.1铝电解用石墨质阴极产品能耗计算原则及计算方法ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ
7 5.2.2 考核指标ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ7 5.2.3 计算原则ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ7 5.2.4 计算方法ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ
8 5.3 能源消耗限定值、准入值、先进值及其确定依据ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ10 5.3.1 标准调研情况ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ10 5.3.2.能耗折算系数的确定ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ10 5.3.3煅烧工序能源消耗限定值、准入值、先进值及其确定依据ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ11
5.3.4 成型焙烧加工工序能源消耗限定值、准入值、先进值及其确定依据ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ11
6 实施本标准的意义ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ12 6.1 政策支持ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ12
6.2 经济效益ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ12
7 标准实施的建议ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ13
8 分歧意见的处理情况ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ13
GB 25324《铝电解用石墨质阴极单位产品能源消耗限额》
标准修订(审定稿)编制说明
1项目背景
1.1任务来源
根据国家标准化管理委员会“关于下达《家用燃气快速热水器和燃气采暖热水炉能效限定值及能效等级》等10项国家标准制修订项目计划的通知”以及全国有色金属标准化技术委员会标准制修订工作安排,由中国铝业股份有限公司贵州分公司等单位承担国家标准《铝电解用石墨质阴极单位产品能源消耗限额》(GB 25324-2010)的修订工作,计划项目编号:20131109-Q-469。

1.2工作过程
1.2.1 第一阶段
2012年9、10月在安徽芜湖及青岛召开了全国有色金属标准化工作会议,会上对《铝电解用石墨质阴极单位产品能源消耗限额》发布实施一年以来的情况进行了总结。

该标准的发布实施对鼓励先进,淘汰落后技术起到了一定的积极作用,有关无烟煤能耗计算口径问题也给产品贸易管理带来一些影响。

会上就有关无烟煤能耗的计算口径问题展开了分析、讨论,并征求了有关设计、施工、生产、科研方面的意见。

为了如实反映铝电解用石墨质阴极产品的能耗水平,客观反映铝电解用石墨质阴极产品能耗实际,参照GB/T50441-2007《石油化工设计能耗计算标准》及GB21342-2008《焦炭单位产品能耗限额》的制定情况,并考虑到无烟煤在铝电解用石墨质阴极产品生产过程中只存在煅烧烧损,绝大部分进入炭阴极载体,并未在石墨质阴极产品生产环节消耗的实际,会议讨论确定对《铝电解用石墨质阴极单位产品能源消耗限额》中有关无烟煤消耗计算的相关内容进行修订。

1.2.2 第二阶段
进行标准数据调研。

标准项目编制组对本行业相关企业发放了铝电解用石墨质阴极单位产品能源消耗限额调研表,要求尽快反馈意见。

截至2013年11月30日,共收到南山铝业股份有限公司、宁夏青铜峡铝业公司、云南铝业股份有限公司、包头铝业炭素厂、晟通、中铝山东分公司、中铝河南分公司、中铝贵州分公司等10余家企业调研表反馈意见。

根据相关数据,编制了标准预审稿,于2013年11月3日在全国有色金属标准化技术委员会年会上预审。

1.2.3 第三阶段
根据预审会议相关意见,标准编制组又到山东济南万方、澳海、宁夏青铜峡铝业公司及中铝青海分公司、中铝广西分公司等多家企业进行了补充调研,并根据所收集的数据,编制了《铝电解用石墨质阴极单位产品能源消耗限额》标准送审稿。

2 行业现状
2.1 我国石墨质阴极生产现状
到2005年我国现有30多家铝用炭块生产厂,年产量27.1万吨,在建和拟建产能11万吨,主要分布在山西、宁夏、贵州等地,其中大多数厂家还生产侧部块和阴极糊。

近十多年来,由于我国电解铝工业突飞猛进的发展,刺激了阴极制品产量的增长,目前我国的炭阴极产量不但可以满足国内新建和大修电解槽的需要,还有部分厂家的阴极产品实现了出口。

目前,国内电解槽大修每年约需阴极炭快的数量约为25万吨左右。

铝电解槽用阴极新产品新材料的开发:随电解铝技术的发展和炭素材料制造工业的进步,普通阴极炭块将被大型铝电解槽技术所淘汰,半石墨质以及炭块的应用也将减少,代之出现的是高石墨质阴极炭块,全石墨质炭块或可润湿阴极炭块。

铝电解槽新型阴极材料生产技术的开发及不断改进是我国铝用炭素工业技术一个重要的发展方向,也是大型铝电解槽技术成熟的必然条件之一。

本次标准的修订是依据调查现有铝电解用石墨质阴极生产企业最新的能源消耗情况,结合国家相关铝行业准入条件等产业政策要求,对标准的产品分类、能耗限额及计算方法等,重新进行了调整,使修订后的标准充分反映全国铝电解用石墨质阴极生产企业的能耗水平。

3 标准制定的原则
3.1 按照GB/T 1.1-2000《标准化工作导则》的要求进行格式、结构的编排;
3.2 严格执行国家的法律法规和产业政策规定;
3.3 结合我国目前生产现状,体现标准的科学性、先进性、合理性;
3.4 大约有20%左右的企业要彻底进行技术革新和技术改造,才能满足能源消耗限定值;
3.5 能耗限额准入值目的是要加强新建企业的能耗管理,以达到新建企业的先进性;
3.6 能耗限额先进值是整个行业先进的目标值,是指目前生产企业进一步采用先进的生产设备及工艺,加强管理,生产合格产品时所能达到的最低单位产品能源消耗量,以行业国际先进水平或者国内最高水平为取值原则。

4 标准修订的必要性
4.1 国家及节能主管部门的相关节能要求
“十二五”期间,国家把能源消耗强度降低和主要污染物排放总量减少确定为国民经济和社会发展的约束性指标,把节能减排作为调整经济结构、加快转变经济发展方式的重要抓手和突破口。

国务院已印发《节能减排“十二五”规划》,要求各地认真贯彻执行,确保“十二五”期间实现节约能源6.7亿吨标准煤等节能减排目标。

为此,这份长达2万多字的规划要求优化产业结构:继续抑制高耗能、高排放行业过快增长,
合理控制固定资产投资增速和火电、钢铁、水泥、造纸、印染等重点行业发展规模,提高新建项目节能、环保、土地、安全等准入门槛,严格固定资产投资项目节能评估审查、环境影响评价和建设项目用地预审,完善新开工项目管理部门联动机制和项目审批问责制。

《规划》明确,“对违规在建的高耗能、高排放项目,有关部门要责令停止建设,金融机构一律不得发放贷款。

对违规建成的项目,要责令停止生产,金融机构一律不得发放流动资金贷款,有关部门要停止供电供水。

严格控制高耗能、高排放和资源性产品出口。


《规划》还要求把能源消费总量、污染物排放总量作为能评和环评审批的重要依据,对电力、钢铁、造纸、印染行业实行主要污染物排放总量控制,对新建、扩建项目实施排污量等量或减量置换。

“十二五”时期如未能采取更加有效的应对措施,我国面临的资源环境约束将日益突出。

从国内看,随着工业化、城镇化进程加快和消费结构升级,我国能源需求呈刚性增长,受国内资源保障能力和环境容量制约,我国经济社会发展面临的资源环境瓶颈约束更加突出,节能减排工作难度将加大。

从国际看,围绕能源安全和气候变化的博弈更加激烈。

一方面,贸易保护主义抬头,部分发达国家凭借技术优势开征碳税并计划实施碳关税,绿色贸易壁垒日益突出。

另一方面,全球范围内绿色经济、低碳技术正在兴起,不少发达国家大幅增加投入,支持节能环保、新能源和低碳技术等领域创新发展,抢占未来发展制高点的竞争日趋激烈。

围绕着国家节能减排目标的实现及人类可持续发展的要求,铝行业制定科学的切实可行的相关能源消耗标准,引导行业科学发展是十分必要的,具有重要的现实意义。

本次标准的修订,将铝用预焙阳极产品能耗限额全面加严,督促现有企业实施节能技术改造,采用新工艺,降低能耗水平,提高行业准入门槛,符合国家节能减排政策的要求。

4.2 产业政策及行业发展规划中的节能要求
《铝工业“十二五”发展专项规划》指出:“十二五”期间,铝工业增加值年均增长12%以上,产业发展质量和效益明显改善,技术创新能力显著增强,产业布局及组织结构得到优化,产业集中度进一步提高。

规划指出:结合淘汰落后产能,到 2015 年力争完成 1500 万吨及以上电解铝技术改造,电解铝直流电耗降到 12500 千瓦时/吨及以下,年节约电力 100 亿千瓦时,氧化铝综合能耗降到500 千克标煤/吨。

电解铝电耗等主要技术指标居世界领先。

主要内容:采用先进适用的新型阴极结构铝电技术、先进适用的氧化铝节能技术以及铝加工先进技术,对现有电解铝、氧化铝以及铝加工生产能力进行技术改造,提高产业技术装备水平,降低物耗和能耗,增加品种,改善质量。

本次标准的修订,根据铝用预焙阳极生产装备、生产工艺及产品的最新发展现状,细分产品工艺及能耗技术指标,鼓励企业注重发展质量,提高技术创新能力,优化产品结构,降低能耗水平,符合行业发展规划的要求。

4.3 目前存在的节能问题
GB 25324《铝电解用石墨质阴极单位产品能源消耗限额》于2010年发布并实施。

该标准的发布实施对鼓励先进,淘汰落后技术起到了一定的积极作用,有关无烟煤能耗的计算口径问题也给产品贸易管理带来一些影响。

近年来国家有关部门连续出台政策,限制高能耗的电解铝等工业的过快发展。

这是我国国民经济可持续发展的需要,但同时铝用炭素行业的发展也受到了影响。

4.3.1 铝冶炼所需的石油焦是原材料——还原剂或导电体
目前,世界工业炼铝的方法有两种,一种是较普遍采用的氧化铝——冰晶石熔盐电解法,另一种是焦炭——铝土矿烧结矿冶还原法,但绝大多数生产铝的厂家是采用电解法。

铝用炭素材料按照其在铝冶炼过程中的作用可分为三大类:铝用炭素阳极、铝用炭素阴极和还原剂。

4.3.2铝冶炼的真正能源是电,并非是所用的碳
工业生产铝消耗的炭素制品主要有阳极糊、预焙阳极、阴极块、阴极糊、电极、还原剂等,而在绝大多数是采用电解法生产铝的过程中,炭阳极被俗称电解铝的“心脏”,炭阴极被视为电解铝的“肾脏”,采用炭阳极的电解铝方法是当前乃至今后相当长时间内的世界最经济的方法,没有炭素制品就不可能完成现行的电解铝生产,炭素行业是铝工业的基础。

在电解铝的过程中,维持电解铝生产正常运行的能量来源是直流电,作为铝电解用炭素阴极的主要生产原料的无烟煤(碳),并不是铝冶炼过程中的能源,为此,我们不能说木材是可以作为能源,但将木材应用于建筑领域,就说建筑领域消耗了多少能源;另外,因铝用炭素生产的主要原材料是无烟煤,就说铝用炭素消耗了“无烟煤”能源,这显然是有些偏颇,我们不能将挖煤的企业挖了多少煤,就说该挖煤企业消耗了多少煤能源吧;这是一个很简单的道理,因此,如果将铝电解过程中消耗的无烟煤作为能源消耗限额定标,对电解铝和铝用炭素行业实在是有些冤枉”。

4.3.3 将无烟煤烧损部分计入能耗指标
将铝行业用无烟煤作为二次能源消耗限额定标铝用炭素行业或电解铝行业,无论从铝用无烟煤的性质、用途以及其生产过程中的行为上看,以及从电解铝真实的能源和国际上对铝行业计算能源消耗方法上看,均不适宜将铝用无烟煤作为二次能源消耗限额于铝用炭素行业或电解铝行业。

但由于GB/T 2589《综合能耗计算通则》中明确指出:作为原料使用的能源,必须计入综合能耗计算,所以在本标准中只把无烟煤烧损部分计入能耗指标体系。

4.4 现行有关标准及技术法规情况
4.4.1 现行能耗标准
铝电解用预焙阳极生产企业现行能耗标准为GB 25324-2010《铝电解用石墨质阴极单位产品能源消耗限额》,标准要求:现有铝电解用石墨质阴极生产企业单位产品能耗限额限定值应符合表1的规定。

表1 现有铝电解用石墨质阴极炭块生产企业各工序单位产品综合能耗限额限定值
表2 新建铝电解用石墨质阴极炭块生产企业各工序单位产品综合能耗限额准入值
表3 铝电解用石墨质阴极炭块各工序单位产品综合能耗限额先进值
本次修订后GB 25324能耗标准在煅烧工序能耗的计算、工序分类上作出了重要调整,把成型、焙烧工序合并,工艺流程图作了简化等。

新修订标准的工序及主要能耗指标如下。

表4 现有铝电解用石墨质阴极炭块生产企业各工序单位产品综合能耗限额限定值
表5 新建铝电解用石墨质阴极炭块生产企业各工序单位产品综合能耗限额准入值
以上对比可以看出,修订后的能耗标准加严:
(1)修订后的能耗标准由于煅烧工序计算口径调整,煅烧工序能耗标准下降幅度较大,限定值比原标准下降了65.75%;准入值比原标准下降了70.69%,先进值比原标准下降了74.17%。

(2)修订后的能耗标准成型焙烧加工工序综合能耗标准下降为:限定值比原标准下降了20.93%;准入值比原标准下降了23.61%,先进值比原标准下降了22.41%。

4.4.2 铝电解用预焙阳极国际能耗标准
没有检索到铝电解用预焙阳极能耗相关国际标准。

5 标准主要技术内容
5.1 适用范围
本标准规定了铝电解用石墨质阴极各工序单位产品能源消耗(以下简称能耗)限额的要求、计算原则、计算范围及计算方法。

本标准适用于铝电解用石墨质阴极生产企业单位产品能耗的计算、考核,以及对新建项目的能耗控制。

5.2铝电解用石墨质产品能耗计算原则及计算方法
5.2.1 铝电解用预焙阳极生产工艺流程图
完整的阴极炭块生产工艺流程如图1。

目前国内有的企业只有煅烧工序,有的企业只有成型、焙烧和加工工序。

图1 阴极炭块生产工艺流程简图
5.2.2 考核指标
为了适用于含有不同工序的各种企业,铝电解用石墨质阴极炭块综合能耗分工序按工序产品能耗进行考核。

5.2.3 计算原则
5.2.3.1铝电解用石墨质阴极炭块生产企业的能源消耗
企业生产的能源消耗指用于生产活动的各种能源,包括一次能源(原煤、原油、天然气等)、二次能源(电力、热力、石油制品、焦炭、煤气、蒸汽等)、耗能工质(水、氧气、压缩空气等)和余热资源。

包括能源及耗能工质在企业内部进行贮存、转换及计量供应(包括外销)中的损耗,不包括生活用能、批准的基建项目用能。

企业生活用能源量是指企业系统内的宿舍、学校、文化娱乐、医疗保健、商业服务和托儿幼教等方面的用能源量。

不包括车间、管理部门的照明、取暖、降温、洗澡等用能。

5.3.2 报告期内的能源消耗量
报告期内企业生产消耗能源量有三种计算方法。

方法一:报告期内企业生产消耗能源量=企业购入能源量+期初库存能源量-企业转供能源量-企业基建项目耗能源量-企业生活用能源量—期末库存能源量
方法二:报告期内企业生产消耗能源量=企业诸产品工艺能耗量+辅助和附属生产系统用能源量+企业内部能源转换损失量
方法三:报告期内企业生产消耗能源量=企业诸产品综合能耗量之和
5.3.3 能源实物量的计量
能源实物量的计量必须符合《中华人民共和国计量法》和GB 17167的规定。

5.3.4 各种能源折算标煤量的原则
应用基低(位)发热量等于29.3076 兆焦的燃料称为1千克标准煤(kgce)。

企业消耗的煤炭、焦炭、无烟煤、燃料油、煤气、天然气等外购能源的折算系数,应按国家规定的测定分析方法进行分析测定,按实测值换算为标准煤;不能实测的,应按能源供应部门提供的低(位)发热量进行换算;在上述条件均不具备时,可用国家统计部门规定的折算系数换算为标准煤(见附录A) 。

企业加工转换的二次能源及耗能工质按相应的等价热值折算。

5.3.5 余热资源计算原则
企业回收的余热,属于节约能源循环利用,在计算能耗时,应避免重复计算。

余热利用装置用能计入能耗。

回收能源自用部分,计入自用工序;转供其他工序时,在所用工序以正常消耗计入;回收的能源折标煤后应在回收余热的工序、工艺中扣除。

如是未扣除回收余热的能耗指标,应标明“未扣余热发电”、“含余热发电”、“未扣回收余热”等字样。

5.3.6 间接综合能耗分摊原则
间接综合能耗量应根据诸产品工艺能耗量占企业生产工艺能耗总量的比例,分摊到各个产品。

5.2.4 计算方法
5.4.1 单位产品综合能耗
5.4.1 单位产品综合能耗
5.4.1.1 煅烧工序单位产品综合能耗
报告期内,煅烧工序生产每吨符合工艺要求煅后煤实际消耗的各种能源(折成标煤)量与该工序分摊的辅助、附属生产系统消耗的能源量总和,并扣除回收的余热量。

按公式(1)计算:
ds
E=
d
df y
d mc
P
e e
e
e+
-
+
(1)
式中:
ds
E——报告期内煅烧工序单位产品综合能耗,单位为千克标煤每吨(kgce/t);
mc
e——报告期内无烟煤的烧损量,按公式(2)计算,单位为千克标煤(kgce);
d
e——报告期内煅烧工序消耗的能源量,单位为千克标煤(kgce);
y
e——报告期内从煅烧工序回收的余热量,单位为千克标煤(kgce);
df
e——报告期内煅烧工序分摊的辅助附属部门能耗量,单位为千克标煤(kgce);
d P ——报告期内实收合格煅后煤产量,单位为吨(t )。

无烟煤的烧损量mc e 的计算式:
=mc e c d mc P P ρ⨯-)( (2)
式中:
mc P ——报告期内无烟煤消耗量,单位为吨(t );
c ρ——无烟煤折标煤系数。

5.4.1.2 成型、焙烧、加工工序单位产品综合能耗 报告期内,经成型、焙烧、加工工序生产出每吨合格阴极加工块实际消耗的各种能源折标煤的总量,加分摊的辅助附属部门能耗。

按公式(3)计算:
cj E =
j
cjf
j b c P e e e e +++ (3)
式中:
cj E ——报告期内成型焙烧加工工序单位产品综合能耗,单位为千克标煤每吨(kgce/t );
c e ——报告期内成型工序消耗能源量,单位为千克标煤(kgce ); b e ——报告期内焙烧工序消耗能源量,单位为千克标煤(kgce ); j e ——报告期内加工工序消耗能源量,单位为千克标煤(kgce );
cjf e ——报告期内成型、焙烧、加工工序分摊的辅助附属部门能耗量,单位为千克标煤(kgce );
j P ——报告期内合格加工块产量,单位为吨(t )。

5.4.2 企业单位产品综合能耗
对于只有煅烧工序的企业,企业单位产品综合能耗按公式(1)计算;对于有完整生产过程的生产企业,阴极炭块单位产品综合能耗按公式(4)计算:
yj E =
j
y
f j b c d mc P e e e e e e e -+++++ (4)
式中:
yj E —— 报告期内阴极炭块单位产品综合能耗,单位为千克标煤每吨(kgce/t );
f e ——报告期内辅助附属部门消耗能源量,单位为千克标煤(kgce ); y e ——报告期内回收的余热量,单位为千克标煤(kgce ); j P ——报告期内合格加工块产量,单位为吨(t )。

5.4.3 辅助附属部门能耗
该工序消耗能源量包括机修、检修、车队等辅助车间用能和主体车间、管理部门的照明、取暖、降温、洗澡等用能。

按公式(5)计算:
()∑=⨯=n
i i i f e e 1
ρ (5)
式中:
f e ——报告期内辅助附属部门消耗能源量,单位为千克标煤(kgce ); n ——报告期内辅助附属部门消耗的能源种数;
i e ——报告期内辅助附属部门消耗的第i 种能源实物量,实物单位;
i ρ ——报告期内第i 种能源的折标系数;
5.4.4 分摊辅助附属部门能耗
计算工序综合能耗时,分摊的辅助附属部门能耗按公式(6)计算: xf e =
f z
b c d x
e e e e e e ⨯+++ (6)
xf e ——报告期内某工序分摊的辅助附属部门能耗量,单位为千克标煤(kgce );下标X 代表d 、c 、
b 和j ,分别表示煅烧工序、成型工序、焙烧工序和加工工序;
x e ——报告期内某工序消耗的能源量,单位为千克标煤(kgce );下标X 代表d 、c 、b 和j ,分别
表示煅烧工序、成型工序、焙烧工序和加工工序。

5.3.1 标准调研情况
一年多来,标准起草小组经过互联网、电话的反复调研,并对重点企业亲临现场调研,最终收到16家的反馈调研资料。

并且在几家的生产工艺及规模很具有代表意义,产量占全国总产量的50%左右,为此,收集的数据具有代表意义。

5.3.2.能耗折算系数的确定
常用能源品种现行折标煤系数
耗能工质能源等价值
5.3.3煅烧工序能源消耗限定值、准入值、先进值及其确定依据
各调研企业铝电解用石墨质煅烧工序能耗数据统计汇总见下表:
阴极煅烧工序能耗
计量单位:kgce/t
根据4家企业煅烧工序能耗数据,综合考虑煅后焦生产设备及工艺,确定煅后焦单位产品能源消耗限定值,当限定值定在500kgce/t时,所调研企业均达到要求,根据调查分析,大部分阴极炭素煅烧企业的指标超过500kgce/t;当准入值定在380kgce/t时,有2家企业达到准入值要求,占50%;当先进值定在310kgce/t时,有1家企业达到限定值要求,占25%;铝电解用石墨质阴极极煅烧工序能耗指标的确定满足该标准制定的原则。

5.3.4 成型焙烧加工工序能源消耗限定值、准入值、先进值及其确定依据
各调研企业铝电解用石墨质阴极成型焙烧加工工序能耗数据统计汇总见下表所示。

阴极成型焙烧加工工序能耗
计量单位:kgce/t
根据3家企业成型工序能耗数据,综合考虑石墨质阴极块生产设备及工艺,确定石墨质阴极块单位产品能源消耗限定值,当限定值定在680kgce/t时,有2家企业达到限定值要求,占66.7%,没有达到限定值要求的占33.3%,要彻底进行技术革新和技术改造,才能满足能源消耗限定值;当准入值定在550kgce/t时,有1家企业达到准入值要求,占33.3%;当先进值定在450kgce/t时,有1家企业达到限定值要求,占33.3%;铝电解用石墨质阴极成型焙烧加工工序能耗指标的确定满足该标准制定的原则。

6 实施本标准的意义
6.1 政策支持
本标准的铝电解用预焙阳极单位产品能源消耗限额限定值可以督促企业实行节能技术改造,降低能耗水平,完成国家规定的节能量指标,支撑国家《节能减排“十二五”规划》中指出的主要节能目标:到2015年,全国万元国内生产总值能耗下降到0.869吨标准煤(按2005年价格计算),比2010年的1.034吨标准煤下降16%(比2005年的1.276吨标准煤下降32%)。

“十二五”期间,实现节约能源6.7亿吨标准煤。

本标准细分产品工序,及铝电解用预焙阳极单位产品能源消耗限额准入值和先进值的规定,提高行业准入门槛,鼓励企业提高技术创新能力,降低能耗水平,可以支撑《铝工业“十二五”发展专项规划》指出的关于优化产业布局和组织机构的目标:“十二五”期间,铝工业增加值年均增长12%以上,产业发展质量和效益明显改善,技术创新能力显著增强,产业布局及组织结构得到优化,产业集中度进一步提高。

6.2 经济效益
本标准充分考虑了国内铝电解用预焙阳极生产企业设计水平、技术装备水平、生产管理水平、新技术新工艺的应用等方面的现状,从当前与未来行业发展趋势出发而制定的。

本标准的实施,将会淘汰掉一批设备工艺水平相对较低的落后产能;同时,提高铝电解用预焙阳极生产企业准入门槛,鼓励现有生产企业进行技术改造,采用先进的生产设备及工艺,提高生产效率和能源利用率。

按照GB25324—2010版的计算方法进行折算,修订后的单位产品能源消耗限定值煅烧工序(按可比值计算)年节约19万吨标准煤,成型、焙烧工序(按可比值计算)年节约25万吨标准煤,组装工序年节约3万吨标准煤,。

相关文档
最新文档